Skillnaden mellan vanlig grammatik och sammanhangsfri grammatik

Grammatik betyder något mycket annat för lingvister och datorprogrammerare än för de flesta. Medan de flesta av oss tänker på grammatik som en uppsättning etikettregler för socialt acceptabel språkanvändning, tänker lingvister och programmerare grammatik som något mycket kraftfullare: Regeluppsättningen som kan generera alla möjliga uttryck i en given verklig eller artificiell språk eller fragment av ett språk. Vanliga och kontextfria grammatiker är de två logiskt möjliga typerna av grammatik och skiljer sig från varandra i de typer av regler de tillåter och de typer av uttryck de kan producera.

Ursprung

Språkkunsten Noam Chomsky utvecklade föreställningarna om sammanhangsfria och regelbundna grammatiker i 1959-arbetet "Om vissa formella egenskaper hos grammatik." Han föreslog existensen av flera grundläggande grammatiktyper, som skiljer sig från varandra när det gäller komplexiteten i de språkliga uttrycken de kan producera. Vanliga grammatik är enklare och mindre produktiva än kontextfria grammatik.

Skillnad mellan regler

Regelbundna och kontextfria grammatiker skiljer sig åt i vilka typer av regler de tillåter. Reglerna för kontextfria grammatiker tillåter möjliga meningar som kombinationer av orelaterade enskilda ord (som Chomsky kallar "terminaler") och grupper av ord (fraser eller vad Chomsky kallar "icke-terminaler"). Kontextfria grammatik tillåter enskilda ord och fraser i valfri ordning och tillåter meningar med valfritt antal enskilda ord och fraser. Vanliga grammatiker tillåter däremot endast enskilda ord tillsammans med en enda fras per mening. Dessutom måste fraser i vanliga grammatiker visas i samma position i varje mening eller fras som genereras av grammatiken.

Strukturer

Eftersom kontextfria grammatiker tillåter ett större antal regler än vanliga grammatiker kan de generera ett bredare spektrum av strukturer än vanliga grammatik. De kan till exempel involvera olika möjliga strukturer av fraser, till exempel ”en tjej från staden med pengarproblem” (här kommer strukturerna att variera beroende på om ”med pengarproblem” beskriver staden eller flickan). Vanliga grammatiker kan inte göra det, utan kan bara generera enkla uttryck bestående av strängar av enstaka, strukturellt oberoende ord och möjligen en enda större fras (som ”mycket, mycket smarta människor”).

Användningar

Innehållsfria grammatik används i naturlig språkbehandling för att generera och analysera språkdata eftersom de kan fånga många av de definierande egenskaperna hos mänskligt språk, till exempel deras potential för oändligt rekursiva strukturer. Vanliga grammatik, som bara genererar en delmängd av uttrycken för kontextfria grammatik, används också för bearbetning av naturligt språk. De kan dock bara replikera eller bearbeta korta och grammatiska enkla språkliga uttryck, till exempel korta uttryck som vanligtvis återfinns i informell dialog.